(정리하다가 양이 너무 방대해서 중간에 한것까지만 포스팅했습니다)
바이오라면 쳐다도 보지 않던 내가 바이오생태계의 차별점을 알게 되고 공부의 필요성을 느꼈다. 특히, 최근 주목받고 있는 알테오젠, 삼천당제약 의 경우에는 새로운 패러다임이라고 생각한다. 일단은 본 포스팅에서는 바이오텍 및 바이오플랫폼 기업들을 다루기 보다는 바이오 산업의 기초가 되는 정보들을 정리했다. 그리고 최근 투자 고민을 하고 있는 CDMO섹터까지 추가적으로 기재했다.
바이오텍과 관련된 당뇨, 비만, 폐암 시장과 바이오플랫폼에 대해서는 2편에 다룰 예정이다.
SUMMARY
의약/보건 산업은 국내 주요 수출품 8위로 꽤 규모있게 차지하는 산업이다. 그 중 바이오의약품은 1위로 최근 4년동안 100% 이상 급성장하고 있다. 바이오시밀러의 역할도 있겠지만, 삼성바이오로직스를 선두로 한 국내 CDMO의 CAPA가 지난 4년동안 100% 성장한 영향이 클 것이다. 그러한 변화는 지금도 일어나고 있다. 바이오 산업의 생태계가 반도체와 같이 개발-제조를 분리하는 구조로 자리잡아감에 따라 성장하는 CMO/CDMO 기업을 주목하자 한다.
<목차>
1. 바이오기초
2. CDMO/CMO
3. 관련기업
0. 용어정리
0.1 기초용어
전문의약품: ETC. 의사의 처방에 따라 용법과 용량에 대한 진단이 필요한 의약품
일반의약품: OTC. 의사 처방없이 약국에서 판매하는 의약품
원료의약품: Drug Substance. API라고 하기도 함. 의약품의 주성분이 되는 약품
완제의약품: Drug Product. 우리가 생각하는 일반적인 의약품. 원료의약품에 첨가제를 합침
제형: 약의 최적 효능을 위해 약의 형태나 모양을 가공한 것
바이알: 유리나 플라스틱으로 만들어진 작은 병으로써 액상으로된 의약품 및 파우더 알약 등을 보관하는 병
실링지: 약을 보관하는 포장재
배지: 세포나 균을 인공적으로 증식하기 위해 필요한 영양분을 공급하는 증식환경
블록버스터 의약품: 연매출이 1조원 이상의 의약품
버츄얼바이오텍: 연구개발만 진행하는 바이오텍
빅파마: 세계 대형제약사
마일스톤: 신약 개발 성공에 따라 단계별로 대가를 지불하는 방식
0.2 생산관련
배치: 바이오 생산의 제조단위
배지: 동물 세포를 배양하는데 쓰이는 원료
레진: 단백질 등을 정제하는 데 쓰이는 원료
PV배치물량: 상업 생산에 앞서서 규제기관에 공정절차를 확인하기 위한 초기 물량
PPQ: 상업화규모 시험생산. 생산공정의 성능을 확인하고 검증하는 단계. PPQ는 최소 3개 이상의 배치를 연속 생산해야한다.
L/O: 라이센스 아웃. 라이센스를 타사에 허락해주는 것 (기술이전)
CDA: 서로 기밀 정보를 공유하기 전에 맺는 기밀유지협약
0.3 허가/승인 관련
NDA: 신약 판매승인 신청
IND: 전임상시험에서 효과를 확인하고 사람에게 임상시험 하기 위해 승인을 요청하는 것
BLA: 약품에 대한 신약 신청으로 NDA와 유사
MoA: 작용기전
cGMP: Current Good Manufactturing Practice. 미국 FDA가 승인하는 의약품 품질관리 기준. 선진GMP라고 하기도 한다.
EU-GMP: 유럽의약품청 EMA가 인정하는 의약품 품질관리 기준.
NMPA: 중국 의료 제품 관리 기관
KGMP: 한국우수제조관리기준. 한국에서 제정하는 각종 식품 및 의약품 기준. cGMP에 비하면 적용범위가 낮다.
WHOGMP: WHO주관 입찰을 통해 수출하는 백신, 생물학 체제 제조관리 기준
PIC/S GMP: 의약품 상호실사협력기구 GMP 가이드라인. 회원국간 의약품 실사정보를 공유해서 GMP 실사를 면제 또는 간소화하는 것
RA: 인허가
PTAB: 미국 특허심판원
항원: 세균, 바이러스 등 면역응답을 특이적으로 유발하는 물질
항체: 체외에서 항원이 침입하면, 인체의 면역계를 통해 생성되어 항원을 무력화 시키는 물질
생물학적 동등성: 체내에서 흡수되는 양이나 약물 농도 등이 동일하게 유지되는지, 동일한 약효를 가지고 작동하는지 확인
CGT: 세포, 유전자 치료제
0.4 질병
자가면역질환: 우리 몸의 구성 물질에 면역 반응이 유발되어 조직을 손상하는 질환. 류마티스관절염, 쇼그렌 증후군, 혈관염, 피부근염 등이 포함
혈액암:혈액이나 림프 계통에 생기는 악성 종양. 백혈병, 악성림프종, 다발성 골수종이 포함된다.
고형암: 종양이 고체 형태로 나타나는 암. 유방암, 간암, 폐암 등이 여기에 해당한다.
IBD: 염증성 장 질환
CLL: 만성림프구성백혈병
NHL: 비호지킨 림프종
RA: 류마티스 관절염. 여러 관절에서 염증이 나타나는 만성 염증성 질환
GCA: 거대세포동맥염
sJIA: 전신형 소아 특발성 관절염
pJIA: 다관절형 소아 특발성 관절염
nAMD: 습성 연령관련 황반변성
DME: 당뇨병선 황반부종
DR: 당뇨망막병증
0.5 해외 바이오 기업
1) 글로벌 빅파마
노바티스(스위스): 제네릭과 바이오시밀러 부문을 산도스로 기업분할
로슈(스위스): 제넨텍, 베링거만하임 인수
화이자(미국)
J&J(미국): 얀센(벨기에) 인수
애브비(미국)
암젠(미국)
바이엘(독일)
머크(독일): 세계최초 제약회사. 모르핀을 대량양산. 우리가 아는 머크랑은 다른 머크
MSD(미국): 우리가 아는 그 머크
BMS(미국): 브리스톨마이어스
GSK(영국)
사노피(프랑스)
일라이릴리(미국)
2) 바이오시밀러 기업
산도즈(스위스): 노바티스의 바이오시밀러 전문 자회사
알보텍(아이슬란드)
셀트리온(한국)
삼성바이오에피스(한국)
바이오콘(인도): 비아트리스(미국)의 바이오시밀러 사업부를 4조원에 인수
3) ADC 개발기업
시젠(미국): 화이자가 50조원에 인수
이뮤노젠(미국): 애브비가 12조원에 인수
메디링크 테라퓨틱스(중국): 로슈가 인수
엠브렉스 바이오파마(미국): J&J가 인수
익수다테라퓨틱스(영국): 셀트리온이 인수
아라리스바이오테크(스위스): 삼성이 투자
에임드바이오(한국): 삼성이 투자
브릭바이오(미국): 삼성이 투자
인투셀(한국): 삼성이 투자
NJ바이오(미국): 롯데바이오로직스와 협업
피노바이오(한국): 셀트리온과 협업
레고켐바이오(한국): 오리온이 인수
우시XDC(중국): 우시바이오로직스와 우시STA가 합작
4) 기타
프로메테우스 바이오사이언스: 면역매개질환 치료제 개발 기업. 머크가 12조원에 인수.
비아트리스(미국): 화이자의 업존사업부(특허만료 의약품부서)와 마일란이 합병한 회사.
마일란(미국): 화이자가 인수
1.바이오 기초
1.1 바이오 기초
1) 의약품의 분류
의약품은 크게 2가지 화학의약품과 바이오의약품으로 나뉜다.
본 포스팅에서 중점적으로 다룰 내용은 바이오의약품이므로 화학의약품 관련해서는 구체적인 설명을 생략했다. 화학의약품으로 화학물질을 조합하여 제조되어, 비교적 난이도가 쉬운편이다.
화학의약품: 합성의약품. 물리화학적 특성이 명확한 저분자 구조.
EX) 아스피린, 스타틴 등
바이오의약품: 2,3차 구조의 다차원 구조를 지닌 고분자 물질. 안정성 유지가 어렵고, 외부변수에 의해 영향을 많이 받는다.미생물, 식물, 동물 세포와 같은 생물체를 이용하거나 생물공학 기술을 이용해 만드는 의약품이다.
EX) 백신, 인슐린, 호르몬, 단일클론항체
바이오의약품은 기존 화학의약품과 달리 근본적 치료를 할 수 있다는 점에서 주목을 받고 있다. 현재 바이오의약품은 상위 100대 의약품 중 50% 이상을 차지하고 있으며, 매출 상위 대부분을 차지하고 있다. 즉, 의약품 시장이 화학 의약품에서 바이오 의약품으로 바뀌고 있는 추세다.
이러한 바이오의약품은 다시 3가지로 나뉜다.
바이오신약: 오리지널 바이오 의약품
바이오시밀러: 특허가 만료된 오리지널을 복제한 바이오 의약품. 성공 가능성이 제일 높고, 오리지널 약가 대비 가격이 저렴하다.
바이오베터: 바이오 신약의 효능을 개선시킨 의약품. 성공 가능성은 신약보다 높고, 가격은 오리지널 대비 70~80%정도이다. 효능을 개선시키는 방안에는 여러가지가 있는데 자세한 이야기는 [1.4 바이오베터] 에 정리했다.
2) 바이오 의약품의 세대 분류
1세대: 생물학적 치료제
생물체에서 유래된 물질이나 미생물의 배양을 통해 필요 단백질을 얻는다
백신, 인슐린, 성장호르몬, 인터페론 등
유언자 재조합기술, 세포배양기술
2세대: 항체 치료제
세포배양을 통해 인공항체(단백질)을 만든다
항체의약품, 융합 단백질 등
유전자 재조합기술, 단클론항체(표적치료)
단클론항체는 '맙'으로 끝난다(인간 단일클론은 ~유맙)
2.5세대: 항체+약물 접합치료제(ADC)
질병을 유발하는 항원을 선택적으로 공격하는 항체에 치료효과를 지닌 약물을 결합
단백질(항체)단계에서의 치료
3세대: 세포/유전자 치료제(CGT)
세포치료제: 환자에게 건강한 인간세포를 이식
유전자치료제: 환자의 유전물질을 수정
질병의 원인이 되는 '단백질'의 생성자체를 차단하여 근본적 치료임
세포배양 및 조작 유전자조작 기술
2022년 FDA 승인을 받은 CGT는 27개 정도
3) 약물유형
위에서 설명한 세대 분류에 이어 더 자세히 약물 유형을 나눈 항목이다.
신약은 질병과 관련된 타겟 단백질에 영향을 미칠 수 있는 '물질'이다. 그 물질은 크게 DNA, RNA, 단백질, 대사물질로 나뉘는 분자형태이다.
생물학적제제
백신: 감영병, 일반 질환의 예방 등을 목적으로 하는 성분
인플루엔자 백신, 폐렴구균 백신 등
항독소
혈액제제: 혈액을 원료로 함
혈액성분제제와 혈액분획제제로 나뉜다
알부민, 적혈구, 혈소판 등
단백질의약품
유전자재조합의약품: 유전자조작기술을 이용하여 제조되는 펩타이드 또는 단백질 등을 유효성분으로 하는 의약품
펩타이드의약품: 아미노산이 펩타이드(공유결합의 한 형태) 결합을 통해 연결된 생체 구성 물질
올리고 펩타이드: 11개 이상의 아미노산이 펩타이드 결합으로 이루어짐
폴리펩타이드: 50개 이상의 아미노산
인슐린, 비만치료제 등
이외에도 성장호르몬, 인터페론 에리스로포이에틴, 콜로니자극인자 등이 있다
항체의약품: 항원-항체 반응을 이용하여 특정질병과 관련된 항원 단백질에 특이적으로 결합되도록 만든 의약품
단일클론항체
항체-약물접합체(ADC): 차세대 항암제로 주목받는 중
1세대: 항체에 약물을 무작위로 결합
2세대: 항체 유전자 변형을 통해 특정 위치에 약물을 부착
3세대: 유전자 변형 없이 항체 특정 부위에 약물을 부착
키메라항체: 마우스 유래와 사람 유래 부위를 결합시킨 항체
사이토카인
치료효소
세포치료제: 살아있는 세포를 배양하여 환자에 투여하는 치료제
뼈세포
피부세포
면역세포
성체줄기세포
유전자치료제: 유전물질을 체내에 주입해 결함있는 유전자를 교정한다. 치료용 유전자와 유전자 전달체(벡터)로 구성된다.
CAR-T: 공격능력이 있는 T세포를 추출하고 유전자조작하여 암세포를 더 잘 식별할 수 있는 레이더를 장착하여 인체에 다시 투여한다.
안티센스: mRNA와 상보적으로 결합하는 안티센스를 통해 특정 유전자 발현을 억제하는 질병을 치료하는 방식
siRNA/RNAi
4) 제제와 제형
제제는 원제에다가 보조제를 첨가해 우리몸에 적용하기 적합한 형태로 만들어지는 것을 의미하며, 제형은 제제를 물리, 화학, 생물학적인 특성에 따라 구분한 것이다. 제제는 투여경로에 따라 다음과 같이 나뉘고 더 항목에 따라 더 세세히 나뉜다.
경구투여
정제: 우리가 흔히 알약이라고 부르는 것
캡슐제: 우리가 캡슐이라고 부르는 것
과립제: 알갱이 모양의 제제
산제: 작은 알갱이로된 것
액제, 현탁제, 시럽제, 엘릭서제, 유제 등등
주사제
IV: 정맥투여
IM: 근육투여
SC: 피하투여
PFS: 프리필드시린지. 사전주사제형.약물을 주사기에 충전을 한 상태로 별도의 추가 주사기 충전 작업이 필요없이 편리하고 정확하게 투여가능. 바이오시밀러의 85%이상이 PFS특허를 낸다고 한다.
흡입제: 기관지 및 폐에 적용하는 제제
피부연고제
점안제, 안연고제: 눈에 적용하는 제제
5) 특허
보통 유럽은 10년, 미국은 20년의 기간 동안 특허가 보호된다.
그리고 바이오의약품의 특허에는 여러 종류가 있는데, 다음과 같다.
물질특허: 기존 신약의 기한이 정해진 특허
제형특허: 제품의 물질 안정화를 위해 들어가는 재료의 특허
제법특허: 발효방법 특허(제조방법 특허)
특허가 만료될 기존 바이오 의약품을 가진 기업들은 특허를 보호하기 위해 여러 방안을 제시하고 있다. 대표적인 방법으로는 다음과 같다.
바이오베터활용: [1.4 바이오베터] 참고
제형변경
관련 특허를 추가 신청(에버그리닝)
EX) 애브비가 휴미라의 특허를 보호하기위해 추가 특허를 100개 신청
6) 기타
화학의약품은 보통 경구투여이지만, 바이오의약품은 대부분 주사투여이다. 또는 주입, 이식의 과정을 거친다. 그 중 정맥주사(IV)가 많다.
신약개발 과정 중 FDA 품목허가 심사에 10개월 정도가 걸리는데, 희귀질환을 대상으로 우선심사권이 부여된다. 이 우선심사권을 돈주고 구할 수도 있는데 약 1300억원이라고 한다.
1.2 신약개발과 생산
1) 신약개발 과정
바이오 신약개발에는 기준을 통과한 제조시설, 기법, 전문성 등 많은 것들이 필요하기 때문에 비용뿐만 아니라 시간 또한 오래걸린다. 평균 바이오 신약개발 기간은 8~10년이고, 시밀러와 베터는 5~7년 정도 소요된다. 보통 전임상에서 상용화까지 성공률은 10%가 안된다고 한다. 여기서 임상에 들어가는 후보물질 발굴 기간을 고려하면, 3~5년이 추가된다.
전임상시험: 동물을 대상으로 신약 후보 물질을 투약하는 단계
1상 임상시험: 사람에게 평가하여 안전성을 알아보는 단계. 성공률 60% 정도
2상 임상시험: 약의 효능과 부작용을 알아보는 단계. 최적용량과 용법을 결정. 성공률 30% 정도
3상 임상시험: 대규모 환자들을 대상으로 장기 투여하여 확실히 하는 단계. 비용과 시간이 많이 들어감. 성공률 55% 정도
3상 과정 중 PPQ를 거친다
4상 임상시험: 3상 시험에 통과하고 시판된 신약에 대해 장기적인 모니터링을 하는 단계
신약허가 신청: 각구의 담당기관에 판매승인신청. 한국은 식품의약품안전처. 미국 FDA, 유럽 EMA. 기간은 1~2년 정도이고 성공률 90% 정도.
2) 비용
평균 바이오 신약개발 제조비용은 4조원 정도되며, 바이오시밀러와 바이오베터는 3000~5000억 정도 드는 것으로 알려져있다.
공정개발: 비용이 낮은편이다.
원료: 원부자재의 99%를 외국에 의존하고 있다.
3) 신약개발 밸류체인
CDO(연구기관): 자체 공정이나 세포주 능력이 없는 바이오텍들을 상대로 위탁개발해주는 서비스
CRO: 위상시험 연구를 수탁해주는 기관
CMO: 고객사의 주문을 받아 의약품을 생산하는 전문위탁생산기관이다. CMO에 위탁하는 약의 종류는 다양하다.
CDMO: 공정개발부터 제조까지 담당한다. 품질기족 충족을 위한 노하우까지 보유하기에 해자가 있고 공유하는 이익수준도 더 높다. 제조를 담당하는 CDMO가 임상시험도 했기 때문에, 만약 CDMO가 바뀌는 경우 다시 심사를 받아야 한다. CDMO는 생산 캐파에 따라 다음과 같이 나뉜다.
메가스케일: 글로벌 상용화 제품 생산
스몰/미디움 스케일: 임상테스트와 지역별 상용화 제품 생산
CSO: 마케팅 및 영업을 대행해주는 서비스. 신약이 글로벌로 진출하는 과정에서 타사의 영업망을 활용하는 경우가 늘어나고 있다.
4) 바이오 의약품 생산과정
바이오의약품은 제조라는 말보다 배양이라는 말이 더 적합하다. 세포들을 활용해 만들어지기 때문이다.
바이오 의약품 생산과정은 크게 3가지로 나뉜다.
배양공정: 항체를 만들 수 있는 세포를 대량으로 증식하는 과정
영양분인 미디어와 완충제인 버퍼가 필요하다
다음 공정으로 넘어가기까지 45일 정도가 걸린다.
배양에는 4가지 방식이 있다
Batch(회분): 배지 세포 접종, 첨가물 없이 그냥 키운다
Fed Batch(유가): 영양분을 단계적으로 공급하여 오래 성장한다
Perfusion(관류): 배지를 연속적 공급하여 오래된 배지만 회수한다. 필터를 사용.
Continuous(연속): 배양조건 일정하게 유지하여 Cell필터를 통해 보냄으로 무한으로 증식한다.
정제공정: 불필요한 부산물을 제거하고 항체만 추출해 원료 의약품을 만드는 과정
4일 정도 걸린다
충전공정: 고객사의 요구에 따라 바이알에 병입해 완제의약품을 생산하는 과정
벌크 상태인 DS를 그대로 내보내는 경우도 있다
바이알에 병입하는 과정은 외주를 주기도 한다
5) 바이오 의약품 생산설비
바이오리액터: 효소나 미생물과 같은 생체촉매를 이용해 체내에서 일어날 화학반응을 인공적으로 발생하게 하는 장치. 단기간 내에 대량으로 배양할 수 있다.
리액터는 사용 중에는 나머지 공간에 다른 바이오를 활용할 수 없다.
증설 시 평균 3년정도 소요된다.
유형별
동물세포: 배양기간이 3주.
미생물: 배양기간이 1주. 1세대 바이오 의약품 위주
케이스별
스테인리스 바이오리액터(SUS): 탱크를 세척해야하기 때문에 제품 변경시 6개월 소요
플라스틱백(SUB): 백을 교체하여 정비
크기별
중소형: 10~1000L
대형: 5000L~
mammalian: 동물세포 배양 장치
1.3 바이오 시밀러
특허가 만료된 오리지널 바이오의약품에 대한 복제약으로, 동등생물의학품으로 칭하기도 한다. 바이오시밀러는 신약과 다르게 2상을 생략하여 1상 이후 바로 3상으로 진입할 수 있다.
바이오시밀러는 오리지널과 성분이 같기 때문에 효능과 부작용에 있어 큰 차이가 있지 않다. 실제로 의사들의 인식에서도 큰 차이가 없는 것을 볼 수 있다.
그렇기에 바이오시밀러는 오리지널 대비 약가가 싸서 오리지널 시장을 빠르게 침투할 수 있지만, 급여 기준을 만족하는 중증 또는 희귀질환의 경우에는 환자들에게 급여차이가 눈에 띄게 보이지 않기 때문에 오리지널을 선호하는 경우도 있다 (국가 by 국가 일듯).
1) 바이오 시밀러 기업
바이오시밀러만 전문적으로 하는 기업들도 있지만 글로벌 빅파마들도 자회사를 두어 시밀러를 시도하고 있다.
시밀러 많이하는 빅파마: 암젠, 화이자, 비아트리스, 바이오젠
시밀러위주 기업: 삼성바이오에피스, 셀트리온, 산도즈, 바이오콘, 테바
2) 시밀러 CASE (정리하다가 포기)
1.4 바이오베터
1) ADC
약품에 항체가 달려 타겟 세포에 약품 전달이 되도록 하는 것
관련기업: 시애틀 제네틱스, 이뮤노젠, 레고켐바이오, 아라리스(링커 기술), 시나픽스
2) 제형변경
현재 바이오 의약품 대부분이 정맥주사 제형이다. 정맥주사는 2~3시간으로 오래걸리고 병상에 있다보니 번거로움이 많다. 그래서 더 편한 피하주사나 경구투여 방식으로 전환하고자 하는 수요가 있다.
이 뿐만 아니라 기존 의약품의 제형을 변경하면 제형특허가 다시 갱신된다. 그럴 경우, 특허가 연장됨으로써 바이오시밀러들로부터 해당 의약품의 매출을 보호할 수 있다. 제형을 변경하는 경우에도 다시 임상을 해야하지만, 원료의약품은 바뀌지 않기에 임상 통과 가능성이 매우 높다.
제형변경을 할 경우 유럽EMA는 기존의 승인 받았던 것을 바탕으로 재승인해주는개념이고, 미국 FDA는 적응증마다 임상을 다시해야한다.
정맥주사에서 피하주사로의 제형변경은 대부분의 빅파마들이 다 할 수 있다. 하지만 이는 용량을 늘리는 방식으로 부작용을 초래하는 경우가 많다. 기술적으로 제형을 변경하는 기술(엔자임)을 가진 회사는 글로벌로 2개 업체가 존재한다. 한국의 알테오젠과 미국의 할로자임이다.
대표적 사례
셀트리온 램시마SC
머크 키트루다SC
로슈 허셉틴SC
BMS 옵디보SC
리제네론(바이엘) 아일리아PFS
관련기술
할로자임-Enhanze (정맥주사 -> 피하주사)
알테오젠-ALT B4 (정맥주사 -> 피하주사)
삼천당제약-에스패스 (주사제 -> 경구용)
인벤티지랩 (장기지속형으로 전환)
3) 기타
펩타이드 안정화 기술: 기존 펩타이드는 상온 상태나 다양한 환경 조건에서 구조적 안정성을 유지하기 어려운데, 이 기술을 통해 극복할 수 있다.
관련 국내기업: 바이오빛
이중항체: 단일항체 치료제의 개념을 확장해 두 가지 서로 다른 항원에 동시에 결합하여 치료효능을 향상시키는 것이다.
관련 국내기업: 한미약품, 에이비엘바이오, 파멥신
FC엔지니어링: 아미노산 치환 등의 방법을 이용하여 항체의 Fc 조각의 구조를 변경하는 방법이다. 체내 안정성 및 반감기 등을 개선하여 지속형으로 개량한다.
관련 국내기업: 한미약품, 제넥신, 앱클론, 에이비엘바이오
단백질융합: 알부민 등과 단백질의약품을 결합하는 기술이다.
관련 국내기업: 알테오젠
1.5 바이오 기업 분류 및 특징
앞서 이야기한 것들을 바탕으로 국내 바이오 기업들을 사업형태에 따라 분류하고자 한다. 본 포스팅에서는 CDMO를 중심으로 바이오시밀러를 얹는 느낌으로 정리할 예정이기에 '이렇게 볼 수 있구나'정도로 정리하고자 한다.
1) 바이오텍
신약을 개발하는 기업. 바이오시밀러를 개발하기도 한다. 주로 임상이슈에 따라 주가가 결정되고 주가에 어느정도 선반영한 것도 크다. 3상은 막대한 비용이 들기도 하고 유통도 어렵기 때문에, 1~2상에서 마무리하고 라이센스아웃을 하는 경우가 많다.
관련기업: 메지온, 유한양행, 오스코텍, 드림씨아이에스, 강스템바이오텍, 코아스템켐온, 바이오톡스텍, 오리엔트바이오, 파로스아이바이오, 보로노이
2) 바이오시밀러
오리지널 바이오의약품을 복제하는 의약품을 개발하는기업. 바이오텍의 성격을 띄고 있으면서 신뢰성은 좀 더 보장된 느낌이다. 오리지널 의약품이 뚫어낸 시장크기에 따라 평가를 받는다.
관련기업: 삼성바이오로직스(에피스), 셀트리온, 동아에스티, 알테오젠, 삼천당제약, 이수앱지스, 한미약품, LG화학, 종근당, 녹십자, 프레스티지바이오파마, SK바이오팜
3) 바이오베터/플랫폼
제형변경이나 AI신약개발 플랫폼 등 신약개발에 보조되는 핵심기술을 가진 기업. 해당 기술을 이용해 직접 신약개발에 나서기도 하므로 바이오텍의 성격을 동시에 가진다. 아직 시작단계이지만 빅파마를 상대로 한번의 레퍼런스만 쌓여도 확장성이 커지게 되어있다.
관련기업: 알테오젠, 파로스아이바이오, 신테카바이오, 지니너스, 펩트론, 인벤티지랩, 레고켐바이오, 삼천당제약, 인벤티지랩
4) CMO/CDMO
관련기업: 삼성바이오로직스, 셀트리온, 삼성바이오로직스, 바이넥스, 녹십자, SK바이오사이언스, 셀트리온, 대웅제약, 한미약품, 프레스티지바이오로직스, 차이오텍, 헬릭스미스
1.6 국내 바이오 투자 리스크 사례
바이오 투자는 임상실패, 기술반환(L/O를 했다가 다양한 사유로 반환되는 일), 재무불건전 등 다양한 이유로 실패하는 경우가 많다. 타 섹터 대비 모멘텀이 굵직하고 자본이 많이 필요하다보니 리스크가 큰 편이다. 다음과 같은 사례들을 통해 위험성을 확인해보고자 한다.
2019년 8월 신라젠 암세포 치료제 펙사백 임상 3상 중단 권고
+대표의 내부자 정보 주식매도, 상장폐지
2019년 6월 코오롱티슈진 인보사 품목허가 취소 처분
2019년 8월 강스템바이오텍 아토피치료제 퓨어스템 AD 임상실패
2020년 브릿지바이오 폐섬유증 신약 BBT-877 기술 반환
2022년 1월 압타바이오 췌장암 적응증 신약 압타-12 2상 직전 기술 반환
2022년 6월 인트론바이오 혈액감염 신약 SAL200 2상 직전 기술 반환
2022년 뉴지랩파마 전환사채 관리 부실 감사의견 거절
2022년 에스디생명공학 2/3사업연도 계속사업손실 감사의견 거절
2022년 쎌마테라퓨틱스 완전자본잠식 2년 연속 감사의견 거절
2023년 엔케이맥스 유동비율 악화(20%) 감사의견 거절
2023년 셀리버리 자본전액잠식 2년 연속 감사의견 거절
2023년 뉴지랩파마 2년 연속 감사의견 거절
2023년 제넨바이오 6년 연속 영업적자 감사의견 거절
2023년 카나리아바이오 완전자본잠식
2023년 세종메디칼 난소암 치료제 임상 3상 중단 권고 및 감사의견 거절
1.7 주요 학회 및 세미나
JP모건 헬스케어 컨퍼런스: 1Q
미국암학회(AACR): 2Q
유럽류마티스학회(EULAR): 2Q
미국임상종양학회(ASCO): 2Q
미국바이오협회컨퍼런스(BIO-USA): 2Q
세계내분비학회(ENDO): 2Q
미국당뇨학회(ADA): 2Q~3Q
세계폐암학회(IASLC): 3Q
유럽당뇨학회(EASD): 3Q~4Q
유럽종양학회(ESMO): 3Q~4Q
알츠하이머임상학회(CTAD): 4Q
면역항암학회(SITC): 4Q
미국심장협회: 4Q
미국혈액학회(ASH): 4Q
바이오 인터내셔널 컨벤션
2. CDMO/CMO
2.1 CDMO/CMO 기초
1) CDMO/CMO 분류
CMO는 생산하는 의약품에 따라 다음과 같이 나뉜다.
원료의약품CMO: 1차 공정개발을 통해 세포로부터 나온 바이오 원료를 생산한다. R&D 바이오벤처기업들이 주요 고객이다.
기업: 셀룰러테크놀로지, 쎄라퓨어바이오파마, 트레이스링크
완제의약품CMO: 생물학적 공급원으로부터 추출하여 완제 바이오의약품을 생산한다.
기업: 론자, 후지필름, 써모피셔, 카달란트
CDMO/CMO는 최소 3~5년 단위로 계약한다. 그렇기에 공장 CAPA를 늘린다는 것은 계약예정/계약중인 물량이 많다는 것으로 볼 수 있다.
고객사의 임상용 제품이 상업화에 가까워질수록 연속 제조하는 비율이 높아지는데, 동일 제품을 대량으로 생산하면 훨씬 더 많은 배치를 생산할 수 있어 매출이나 이익단에서 훨씬 증가된다.
CMO가 바이오텍이랑 협업하는 과정에서 시간대가 같은게 중요하다고 한다. 여기서 글로벌 CMO 기업들이 공장을 글로벌리하게 짓는 이유를 볼 수 있다.
2) Price
바이오텍들은 보통 의약품 판가의 10% 정도를 생산비용으로 잡는다고 한다.
2.2 국내 CDMO/CMO에 주목해야하는 이유
지난 5년간 새롭게 승인된 약물 중 50% 이상이 CMO를 이용하는 것으로 추정될 정도로 현재 바이오텍들의 외주비중은 높아지고 있다. 이에 대해 다음과 같은 이유들이 있다.
1) 2세대 항체치료제들의 특허 만료-바이오시밀러 대거 출시
최근 2세대 항체치료제들의 특허 만료시점이 대량으로 발생하면서 시밀러 제품들의 임상과 권역별 상용화 수요가 증가하고 있다. 이에 따라 바이오시밀러 시장은 2030년에 2021년 대비 4배 성장할 것으로 전망된다.
2020년대에 특허가 만료되는 블록버스터 신약 중 조단위 매출을 내는 신약이 꽤 많다.
현재 바이오시밀러로 나와 오리지널을 대체하고 있는 케이스는 다음 사진에서 볼 수 있다.
2) 신약개발 속도 증진
2023년 인공지능 발전 속도가 가파르게 성장하면서 AI기술을 타 산업에 접목하려는 시도가 많아지고 있다. AI업계를 리딩하는 엔비디아에서는 첫번째 접목시킬 산업으로 신약개발을 골랐다.
엔비디아
엔비디아클라라-바이오니모: 엔비디아의 LLM서비스를 활용해 신약개발 과정의 앞단을 시뮬레이션 하는 모델
IBM
항체 치료제 후보물질을 발굴하는 모델
양자컴퓨팅도 도입예정
협업: 베링거, 모더나
리커젼
컴퓨터 비전 AI를 기반으로 타겟과 물질간의 세포 변화를 관측하는 모델
엔비디아의 바이오니모와 클라우드서비스를 활용 중
엔비디아가 600억원 투자
베네볼란트
AI기반 약물발굴 플랫폼
협업: 아스트라제네카, 얀센
MS
MoLeR: 분자구조를 학습하여 치료적 특성을 가진 분자 구조를 발굴해내는 모델
협업: 노바티스
딥마인드(구글)
알파폴드: 단백질의 3차원 구조를 예측하고 풀어내는 모델
3) 약값이 너무 비싸 -> 바이오시밀러 -> 제조 증가
선진국들은 복지 정책에 있어 의료를 무시할 수가 없다. 의료시장은 자본주의라 하더라도 생명/복지와 직결되어 있어 국가의 개입도가 큰 편이다. 유럽과 캐나다는 약을 정부/사회에서 매입하여 나눠주는 것을 볼 수 있다. 이 흐름이 약가인하로 이어지고 바이오시밀러를 적극 도입하는 방향을 낳았다.
가격이 너무 비싸 오리지널 바이오 의약품을 쓰기 어려운 경우에는, 시밀러 임상3상 수행을 면제하는 케이스도 있으며 국가에서 바이오시밀러 산업을 대놓고 밀어준다.
미국
2022년 IRA의 일환으로 제약사와 약가를 협상했다. 인하율은 25~60%정도로 추정되며, 26년부터 10개, 15개, 20개 이렇게 점진적으로 적용대상을 늘리기로 했다. (SC제형은 약가인하 대상에서 제외)
유럽
유럽은 기존 독점적 특허가 10년이었지만, 약가 인하를 위해 8년으로 줄였다
입찰을 통해 약가를 결정
몇몇 국가들은 바이오시밀러 처방 목표를 제시, 재정적 인센티브를 제공
일본
4) 생태계 활성화 -> 중소 바이오텍의 증가
바이오 CRO, CMO, CDO 등 밸류체인 잘 갖춰지면서 자본력이나 공정능력이 없는 바이오 기업들이 대거 탄생하고 있다. 화장품 산업에서 CMO가 커질수록 인디브랜드들이 대거 성장하는 양상을 떠오르게 한다. 즉, 생태계 활성화에 따른 선순환이다.
현재 전 세계 전임상, 임상 중에 있는 3500여개의 신약 파이프라인 중 80%가 중소 바이오기업 및 버츄얼 바이오텍에 의해 이뤄지고 있다고 한다. 이러한 바이오기업들은 자사 공장이 없는 경우가 대부분이며, 실제로 이들 중 70% 이상이 CMO에 아웃소싱을 하고 있다.
5) 미국 생명보안법
2023년 12월 26일 미국 하원의원 마이크 갤러거는 중국 바이오 기업과의 거래를 금지하는 '미국 생명보안법'을 발의했다.
2.3 글로벌 CDMO 현황
(국내 기업은 [3. 관련기업]에 기재)
1) 론자(스위스)
연간매출: 약 9억원
공장위치: 글로벌
CAPA
2023년 48.7만 L
2026년 78.7만 L 예상
현재 동물세포 배양기 33만L 구비, 추가로 10L 이상의 동물세포 배양기 증설예정
주요고객: 셀트리온
ADC, 세포치료제, 유전자 치료제 쪽으로 집중
2024년 3월 제넨텍(로슈 자회사)의 생산시설 30만 L를 1.6조원에 인수
3) 베링거인겔하임(독)
연간매출: 약
공장위치: 글로벌
4) 우시바이오로직스(중)
연간매출: 약 4억원
공장위치: 중국5개, 미국3개, 싱가포르1개, 아일랜드 1개 (미국 1개 추가 건설중)
CAPA
현재 60만 L
글로벌 기업이 되어가지만 지정학적 리스크로 어떻게 될지 모름
5) 후지필름(일)
공장위치: 미국, 영국, 덴마크
6) 써모피셔
연간매출: 약 억원
공장위치: 미국, 네덜란드, 호주
7) 카탈란트
연간매출: 약 6억원
주요고객: 노보노디스크, 일라일릴리
2024년 2월 노보 홀딩스가 19조원에 인수 발표. 기존 고객들과의 계약 관계 문제 발생.
8) 렌츌러(독)
공장위치: 독일
9) 아사히글라스(일)
공장위치: 덴마크, 미국
10) 토요보(일)
공장위치: 일본
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